1.一种四组份异同步二级牵伸纺制多彩竹节纱的方法,其特征在于,其具体包括:
1)牵伸和加捻系统包括前后设置的一级牵伸单元和二级牵伸单元;
2)所述一级牵伸单元包括组合后罗拉、中罗拉;组合后罗拉具有四个转动自由度,其包括同一根后罗拉轴上并排设置的第一后罗拉、第二后罗拉、第三后罗拉和第四后罗拉;第一后罗拉、第二后罗拉、第三后罗拉和第四后罗拉分别以速度Vh1、Vh2、Vh3和Vh4运动;中罗拉以速度Vz的速度转动;
3)所述二级牵伸单元包括前罗拉和所述中罗拉;前罗拉以速度Vq运动;
4)保持前罗拉速度Vq和中罗拉速度Vz恒定,仅仅调整第一后罗拉、第二后罗拉、第三后罗拉和第四后罗拉的速度,同时实现纱线线密度或/和混纺比的调整。
2.如权利要求1所述四组份异同步二级牵伸纺制多彩竹节纱的方法,其特征在于,设第一后罗拉、第二后罗拉、第三后罗拉和第四后罗拉所牵伸的第一纱线组份、第二纱线组份、第三纱线组份和第四纱线组份的线密度分别为ρ1、ρ2、ρ3和ρ4,前罗拉牵伸加捻后得到的纱线Y的线密度为ρy,令ρ1=ρ2=ρ3=ρ4=ρ,则:
1)改变第一后罗拉、第二后罗拉、第三后罗拉和第四后罗拉中的任一后罗拉的速度,其它三个后罗拉速度不变,则实现纱线Y中所述任一后罗拉的所牵伸的纱线组份及其线密度的变化,调整后的纱线Y的线密度ρ′y为:或
或
或
其中,Δρy为纱线Y的线密度变化量,ΔVh1、ΔVh2、ΔVh3和ΔVh4为第一、二、三和四后罗拉的速度变化量;
2)改变第一后罗拉、第二后罗拉、第三后罗拉和第四后罗拉中的任意两个后罗拉的速度,其它两个后罗拉速度不变,则实现纱线Y中所述任意两个后罗拉的所牵伸的纱线组份及其线密度的变化,调整后的纱线Y的线密度ρ′y为:或
或
或
或
或
3)同时改变第一后罗拉、第二后罗拉、第三后罗拉和第四后罗拉中的任意三个后罗拉的速度,剩余的后罗拉速度不变,则实现纱线Y中三个后罗拉的所牵伸的纱线组份及其线密度的变化,调整后的纱线Y的线密度ρ′y为:或
或
或
4)同时改变第一后罗拉、第二后罗拉、第三后罗拉和第四后罗拉的速度,且四个后罗拉的速度之和不为零,则实现纱线Y中四个后罗拉的所牵伸的纱线组份及其线密度的变化,调整后的纱线Y的线密度ρ′y为:
5)调整所述第一后罗拉、第二后罗拉、第三后罗拉和第四后罗拉的速度,调整过程令任一后罗拉的速度为零,而其它三个后罗拉的速度不为零,则实现纱线Y中所述任一后罗拉所牵伸的纱线组份的不连续,而其它三种纱线组份连续,调整后的纱线Y的线密度ρ′y为:或者,
或者,
或者,
其中,T1和T2为持续的两个时间点,t为时间变量。
3.如权利要求2所述方法,其特征在于,调整所述第一后罗拉、第二后罗拉、第三后罗拉和第四后罗拉的速度,调整过程令任两个后罗拉的速度为零,而其它两个后罗拉的速度不为零,则实现纱线Y中所述任两个后罗拉所牵伸的纱线组份的不连续,而其它两种纱线组份连续,调整后的纱线Y的线密度ρ′y为:其中,T1和T2为持续的两个时间点,t为时间变量;i≠j,且i,j∈(1,2,3,4)。
4.如权利要求2所述方法,其特征在于,调整所述第一后罗拉、第二后罗拉、第三后罗拉和第四后罗拉的速度,调整过程令任意三个后罗拉的速度为零,而其它后罗拉的速度不为零,则实现纱线Y中所述任意三个后罗拉所牵伸的纱线组份的不连续,而其它纱线组份′连续,调整后的纱线Y的线密度ρ y为:
其中,T1和T2为持续的两个时间点,t为时间变量;j∈(1,2,3,4)。
5.如权利要求2所述方法,其特征在于,调整所述第一后罗拉、第二后罗拉、第三后罗拉和第四后罗拉的速度,调整过程令其中两个后罗拉的速度先后调整为零,而其它后罗拉的速度不为零,则实现纱线Y中所述两个后罗拉所牵伸的纱线组份的先后间断,而其它纱线组份连续,调整后的纱线Y的线密度ρ′y为:其中,T1、T2和T3为三个时间点,t为时间变量;
i≠j≠k,且i,j,k∈(1,2,3,4)。
6.如权利要求2所述方法,其特征在于,调整所述第一后罗拉、第二后罗拉、第三后罗拉和第四后罗拉的速度,调整过程令其中三个后罗拉的速度先后调整为零,而其它后罗拉的速度不为零,则实现纱线Y中所述三个后罗拉所牵伸的纱线组份的先后间断,而其它纱线组份连续,调整后的纱线Y的线密度ρ′y为:其中,T1、T2、T3和T4为四个时间点,t为时间变量;
i≠j≠k,且i,j,k∈(1,2,3,4)。
7.如权利要求2所述方法,其特征在于,调整所述第一后罗拉、第二后罗拉、第三后罗拉和第四后罗拉的速度,同时保持Vh1*ρ1+Vh2*ρ2+Vh3*ρ3+Vh4*ρ4=常数,并令ρ1=ρ2=ρ3=ρ4=ρ,则实现纱线Y的线密度不变化而其组份的混纺比变化;所述第一纱线组份和、第二纱线组份、第三纱线组份和第四纱线组份的混纺比k1、k2、k3和k4为:其中,j∈(1,2,3,4)。
8.如权利要求2所述方法,其特征在于,令ρ1=ρ2=ρ3=ρ4=ρ,同时调整所述第一后罗拉、第二后罗拉、第三后罗拉及第四后罗拉的速度使得Vh1+Vh2+Vh3+Vh4=Vz,即四个后罗拉的速度之和等于中罗拉的线速度,由此可得:即四组份ρ1、ρ2、ρ3和ρ4在纱线中的混纺比,等于它们在一级牵伸区中各自牵伸倍数的倒数:
9.一种四组份异同步二级牵伸纺制多彩竹节纱的装置,其特征在于,其包括控制系统和执行机构,执行机构包括四组份分合式异同步二级牵伸机构、加捻机构和卷绕成型机构;
所述二级牵伸机构包括一级牵伸单元和二级牵伸单元;所述一级牵伸单元包括组合后罗拉、中罗拉;组合后罗拉具有四个转动自由度,包括同一根后罗拉轴上并排设置的第一后罗拉、第二后罗拉、第三后罗拉和第四后罗拉;所述二级牵伸单元包括前罗拉和所述中罗拉。
10.如权利要求9所述装置,其特征在于,第一后罗拉、第二后罗拉、第三后罗拉和第四后罗拉中任一个固定设置在所述后罗拉轴上,其他三个后罗拉彼此独立转动地设置在所述后罗拉轴上;牵伸过程中,所述中罗拉的速度固定且不大于所述第一后罗拉、第二后罗拉、第三后罗拉和第四后罗拉的速度之和。